NL8301460A

NL8301460A - ELECTROACOUSTIC CONVERTER UNIT WITH REDUCED RESONANCE FREQUENCY.

Info

Publication number: NL8301460A
Application number: NL8301460A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1983-04-26
Filing date: 1983-04-26
Publication date: 1984-11-16
Also published as: US4607382A; SG67690G; US4722517A; EP0123359B1; JPS59207798A; EP0123359A1; DE3477122D1; DK205384D0; DK205384A

Description

4 - * ¥ * 1 PHN 10.648 1 t N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.4 - * ¥ * 1 PHN 10,648 1 t N.V. Philips' Incandescent light factories in Eindhoven.

"Eléktroakoestische cmzettereenheid met verlaagde resonantiefrékwentie""Electroacoustic compositor unit with reduced resonance frequency"

De uitvinding heeft betrekking op een eléktroakoestische cmzettereenheid bevattende - een eléktroakoestische omzetter met een membraan, en - middelen voor het verlagen van de resonantiefrékwentie van de elektro-5 akoestische omzetter.The invention relates to an electroacoustic transducer unit comprising - an electroacoustic transducer with a membrane, and - means for lowering the resonance frequency of the electroacoustic transducer.

Dergelijke eléktroakoestische omzetter eenheden zijn bekend uit bijvoorbeeld de Amerikaanse oktrooischriften 3.014.096 en 4.243.838. Beide publikaties tenen een eléktroakoestische omzetter in de vorm van een elektrodynamische omzetter (een spreékspoelluidspréker). De uitvinding 10 is niet daartoe beperkt doch evenzeer van toepassing op andere soorten eléktroakoestische cmzetters, zoals bijvoorbeeld piezoelektriscbe cmzetters.Such electro-acoustic converter units are known from, for example, U.S. Pat. Nos. 3,014,096 and 4,243,838. Both publications tiptoe an electro-acoustic transducer in the form of an electrodynamic transducer (a voice coil loudspeaker). The invention is not limited thereto, but also applies to other types of electroacoustic converters, such as, for example, piezoelectric converters.

Eléktroakoestische cmzettereenheden die niet zijn voorzien van middelen voor het verlagen van de resonantiefrékwentie van de cmzet-15 ter hébben het probleem dat, indien zij een in een tenminste nagenoeg luchtdicht afgesloten behuizing (luidsprekerbox), met een tamelijk klein volume, opgenanen omzetter bevatten, de resonantiefrékwentie van de omzetter, onder invloed van het als een mechanische veer op het membraan van de omzetter uitwerkende luchtvolume in de behuizing, naar hogere 20 frekwenties toe verschuift. Dit is nadelig aangezien het frékwentie-werkbereik van de omzetter hierdoor kleiner wordt. De resonantiefrékwentie van de omzetter bepaalt namelijk de ondergrens van het frékwentiewerkbereik van de omzetter. Door de verschuiving van de resonantiefrékwentie naar hogere frekwenties wordt het frekwentiewark-25 bereik van de omzetter laagfrékwent beperkt hetgeen inhoudt dat de omzetter bepaalde laagfrékwente informatie niet meer kan weergeven. Cm nu hiervoor te kempenseren zijn in de twee voamoemde Amerikaanse octrooischriften voorstellen gedaan voor de uitvoering van middelen voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter. Deze 30 voorstellen komen erop neer dat men langs elektrische weg een negatieve veers tij fheid realiseert. De middelen genereren daartoe een elektrisch regelsignaal dat wordt toegevoerd aan de spreékspcel (of een additionele spreekspoel aangebracht op de spreekspoelkoker). De efféktieve veer- 8301460 % PHN 10.648 2 stijfheid die het membraan nu ondervindt is nu kleiner, zodat de resonantiefrekwentie van de omzetter lager is. De bekende elektroakoes-tische omzetter eenheden hebben het nadeel dat deze elektrische realisering van een negatieve veerstijfheid hoge vermogens en dus zware 5 versterkers vergt en dus zeer duur is. Bovendien hebben deze versterkers het nadeel dat, daar zij het normale audiosignaal moeten volgen, alle vervorming die door deze versterkers wordt geïntroduceerd ook volledig in het weer te geven signaal terécht komt. Men kan natuurlijk kwalitatief nog betere versterkers (met minder vervorming) nemen doch dit heeft weer 10 tot gevolg dat de bekende omzetter eenheden nog duurder worden.Electroacoustic transducer units that are not provided with means for lowering the resonance frequency of the transducer 15 have the problem that if they contain a transducer enclosure (speaker box) in a substantially airtight volume, the transducer The resonance frequency of the converter shifts to higher frequencies under the influence of the air volume in the housing acting as a mechanical spring on the membrane of the converter. This is disadvantageous since it reduces the inverter's operating frequency range. Namely, the resonance frequency of the converter determines the lower limit of the frequency response range of the converter. Due to the shift of the resonance frequency to higher frequencies, the frequency response range of the converter is low-frequency, which means that the converter can no longer display certain low-frequency information. In order to compensate for this, the two aforementioned US patents have made proposals for the implementation of means for lowering the resonance frequency of the converter. These 30 proposals boil down to a negative resilience by electric means. To this end, the means generate an electrical control signal which is supplied to the speech cell (or an additional voice coil mounted on the voice coil sleeve). The effective spring stiffness 8301460% PHN 10.648 2 that the membrane is now experiencing is now smaller, so that the transducer resonant frequency is lower. The known electro-acoustic converter units have the drawback that this electrical realization of a negative spring stiffness requires high powers and thus heavy amplifiers and is therefore very expensive. In addition, these amplifiers have the drawback that since they have to follow the normal audio signal, all distortion introduced by these amplifiers is also fully reflected in the signal to be reproduced. Of course, qualitatively better amplifiers (with less distortion) can be used, but this in turn results in the known converter units becoming even more expensive.

De uitvinding beoogt nu een eléktroakoestische omzettereenheid te verschaffen waarbij de middelen voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter veel eenvoudiger gerealiseerd kunnen worden, slechts een laag vermogen vergen en deze middelen bovendien veel goed-15 koper zijn. Bovendien kan een omzettereenheid gerealiseerd worden met een veel lagere vervorming in het weer te geven signaal. De elektro-akoestische omzettereenheid volgens de uitvinding heeft daartoe het kenmerk, dat de middelen voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter een mechanische veer met negatieve veerstijfheid bevatten on die is gekoppeld tussen enerzijds een beweegbaar deel van de omzetter en anderzijds een vast deel van de omzettereenheid. Bij beweegbare delen van de omzetter denke men bijvoorbeeld aan het membraan van de omzetter, , of (bij elektrodynamische cmzetters) de spreekspoelkoker, of (bij piezoeléktrische cmzetters) de piezoeléktrische aktuator. Bij een vast 25 deel van de omzettereenheid denke men bijvoorbeeld aan het chassis van de omzetter of een bevestigingspunt aan een, tot de omzettereenheid behorende, behuizing (luidsprekerbox) waarin de omzetter is opgenomen.The object of the invention is now to provide an electro-acoustic converter unit in which the means for lowering the resonance frequency of the converter can be realized much more simply, require only a low power and, moreover, these means are much cheaper. In addition, a converter unit can be realized with a much lower distortion in the signal to be displayed. To this end, the electro-acoustic transducer unit according to the invention is characterized in that the means for decreasing the resonance frequency of the transducer comprise a mechanical spring with negative spring stiffness coupled between a movable part of the transducer on the one hand and a fixed part of the transducer on the other the converter unit. Movable parts of the converter include, for example, the membrane of the converter, or (with electrodynamic converters) the voice coil sleeve, or (with piezoelectric converters) the piezoelectric actuator. In a fixed part of the converter unit, one can think of, for example, the chassis of the converter or an attachment point to a housing (loudspeaker box) belonging to the converter unit, in which the converter is included.

De uitvinding is gebaseerd qp het inzicht dat de negatieve veerstijfheid zeer goed mechanisch gerealiseerd kan worden, en wel 3° door middel van een mechanische veer met negatieve veerstijfheid. Hiervoor is in principe geen elektrisch vermogen benodigd. Bovendien is de -toepassing van mechanische veren met negatieve veerstijfheid vrij eenvoudig, zodat de middelen tamelijk goedkoop gerealiseerd kunnen worden.The invention is based on the insight that the negative spring stiffness can very well be mechanically realized, namely 3 ° by means of a mechanical spring with negative spring stiffness. In principle, no electrical power is required for this. Moreover, the use of mechanical springs with negative spring stiffness is quite simple, so that the means can be realized quite cheaply.

De mechanische veer met negatieve veerstijfheid is qp zich wel bekend.The mechanical spring with negative spring stiffness is known per se.

35 Aanvraagster is van mening dat de toepassing van een mechanische veer met negatieve veerstijfheid in een elektrodynamische omzetter voor het verlagen van de resonantiefrekwentie tot op heden nog niet bekend en ook niet voor de hand liggend was.The applicant is of the opinion that the use of a mechanical spring with a negative spring stiffness in an electrodynamic converter for lowering the resonance frequency has not yet been known and was not obvious.

8301460 EHN 10.648 3 *8301460 EHN 10.648 3 *

Door de introduktie van de mechanische veer net negatieve veers tijfheid kan in sommige onzettereenheden volgens de uitvinding (te weten voor onzettereenheden met elektroakoestische onzetters waarvoor geldt dat de absolute waarde van de veers tijfheid van de 5 mechanische veer met negatieve veerstijfheid groter is dan de veer-stijfheid van de ophanging van het membraan) het membraan zich in zijn nulstand (dat wil zeggen bij een uitwijking van het membraan gelijk aan nul) in een labiel evenwicht bevinden. Dat wil zeggen, dat bij een kleine verplaatsing van het membraan uit zijn nulstand, deze zich onder 10 invloed van de mechanische veer naar een zékere uitgeweken toestand zal bewegen en daar zal blijven staan. In deze uitgeweken toestand bestaat er een evenwicht van krachten tengevolge van de mechanische veer (die het membraan verder uit zijn nulstand wil drukken) en de veerkracht van de ophanging van het membraan, die juist tegengesteld gericht is.Due to the introduction of the mechanical spring with just negative spring stiffness, in some starter units according to the invention (i.e. for starter units with electroacoustic converters for which it holds that the absolute value of the spring stiffness of the mechanical spring with negative spring stiffness is greater than the spring stiffness of the suspension of the membrane) the membrane is in an unstable equilibrium in its zero position (i.e. in the event of a deflection of the membrane equal to zero). That is to say that with a small displacement of the membrane from its zero position, it will move to a certain deflected state under the influence of the mechanical spring and remain there. In this deflected state, there is a balance of forces due to the mechanical spring (which wants to push the membrane further out of its zero position) and the spring force of the suspension of the membrane, which is directed precisely in the opposite direction.

15 Deze voomoemde uitgeweken toestand kan dus een positieve of een negatieve uitwijking van het membraan zijn.This aforementioned deviated condition can thus be a positive or a negative deflection of the membrane.

Indien geen evenwicht van krachten bereikt kan worden blijft het membraan verder uit zijn nulstand weg bewegen totdat het membraan zijn maximale uitwijkingsstand bereikt. In het vervolg zal 20 aangenomen worden dat deze maximale uitwijkingstand de stand is die het membraan aanneemt indien de omzetter buiten bedrijf .is.If an equilibrium of forces cannot be achieved, the membrane continues to move away from its zero position until the membrane reaches its maximum deflection position. In the following it will be assumed that this maximum deflection position is the position that the membrane assumes when the converter is out of operation.

Ctn nu voor het voomoemde labiel evenwicht te konpenseren heeft de elektroakoestische omzetter eenheid omvattende een elektroakoestische omzetter opgencmen in een tenminste nagenoeg luchtdicht 25 afgesloten behuizing (luidspreker box) het kenmerk, dat de middelen voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter verder een regelinrichting bevatten voor het bijregelen van de gemiddelde stand van het membraan van de omzetter onder invloed van een door de regelinrichting te genereren regelsignaal. Hierdoor wordt bereikt dat 30 tijdens het gebruik van de omzetter de nulstand van het membraan niet verandert. Bovendien wordt bereikt dat, vóór het gebruik van de omzetter, het membraan eerst vanuit de voomoemde uitgeweken toestand (maximale uitwijkingsstand) naar de nulstand wordt bijgeregeld. De voorgestelde regelinrichting heeft een veel lager elektrisch vermogen 35 nodig dan de middelen in de bekende inrichtingen. Dit aangezien de voorgestelde regelinrichting enkel een vrij eenvoudige regeling is voor liet regelen van de stand van het membraan. Bovendien werkt deze regeling zeer laag frékwent, dat wil zeggen bij frékwenties ver onder het 8301460 * PHN 10.648 4 frekwentiewerkgebied van de omzetter, vat betekent dat de regeling ook praktisch geen vervorming binnen het frekwentiewerkgebied van de omzetter realiseert.Now to compensate for the aforementioned unstable equilibrium, the electro-acoustic converter unit comprising an electro-acoustic converter, incorporated in a substantially airtight enclosure (loudspeaker box), is characterized in that the means for lowering the resonance frequency of the converter further comprise a control device for adjusting the average position of the membrane of the converter under the influence of a control signal to be generated by the control device. This ensures that the zero position of the membrane does not change during the use of the converter. Moreover, it is achieved that, before using the converter, the membrane is first adjusted from the aforementioned deviated state (maximum deflection position) to the zero position. The proposed control device requires a much lower electric power than the means in the known devices. This since the proposed control device is only a fairly simple control for controlling the position of the membrane. In addition, this control operates at very low frequency, that is, at frequencies far below the inverter's 8301460 * PHN 10.648 4 operating range, this means that the adjustment also achieves practically no distortion within the converter's operating range.

Dit in tegenstelling tot de bekende middelen voor het ver-5 lagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter. Deze middelen werken binnen het frekwentiewerkgebied van de omzetter zodat de door de middelen geïntroduceerde vervorming resulteert in een vervorming in het frekwentiewerkgebied van de omzetter, hetgeen zeer ongewenst is.This is in contrast to the known means for lowering the resonance frequency of the converter. These means operate within the converter's operating range so that the distortion introduced by the means results in a deformation in the converter's operating range which is highly undesirable.

In een uitvoeringsvorm van de eléktroakoestische omzetter- 10 eenheid volgens de uitvinding bevatten de middelen voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter n mechanische veren met ne- 360° gatieve veerstrjfheid die onder hoeken van —— ten opzichte van elkaar of ten opzichte van een centrale as van de omzetter zijn opgesteld, waarbij n^2, doch bij voorkeur gelijk is aan drie of hoger.In an embodiment of the electro-acoustic transducer unit according to the invention, the means for decreasing the resonance frequency of the transducer contains n mechanical springs with negative 360 ° spring tension which are angled from one another or relative to one another. center axis of the converter, where n ^ 2, but preferably equal to three or greater.

15 Voor het geval dat n^3 kunnen de middelen voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter ook dienst doei als centreermiddel voor het centreren van de bewegende delen, zoals het membraan (ei in het geval van een elektrodynamische omzetter, een spreekspoelkoker), van de omzetter. De normaal gebruikelijke centreermiddelen kunnen in 20 dit geval, indien deze verder geen akoestisch afsluitende funktie bezitten (bijvoorbeeld decentreerringdiede spreekspoelkoker in de luchtspleet centreert) vervallen. Doch ook voor n=2 kan in sommige gevallen een redelijke centrering van de bewegende delen worden verkregen, zoals uit het hierna volgende zal blijken.In case n ^ 3, the means for lowering the resonant frequency of the transducer may also serve as a centering means for centering the moving parts, such as the diaphragm (eg in the case of an electrodynamic transducer, a voice coil), of the converter. In this case, the usual centering means can be dispensed with if they have no further acoustic closing function (for example, a decentering ring which centers the voice coil sleeve in the air gap). However, for n = 2 a reasonable centering of the moving parts can also be obtained in some cases, as will be apparent from the following.

25 Een mechanische veer met negatieve veerstijfheid kan zijn gerealiseerd met een verend element dat een in zijn lengterichting op het element werkende drukkracht ondervindt. Het verend element kan bijvoorbeeld een schroefveer zijn. Een andere mogelijkheid is dat het verend element een bladveer is die onder invloed van de in het vlak 30 en in de lengterichting van de bladveer werkende drukkracht tenminste één maal is uitgeknikt. Indien men de bladveren breed uitvoert (te weten de breedte-lengteverhoudlng groot) dan hebben deze ook bij n=2 (zie boven) een goede centrerende werking, aangezien ze een grote (re) weerstand tegen torsie en zijdelingse verplaatsing hebben.A mechanical spring with negative spring stiffness can be realized with a resilient element which experiences a compressive force acting in its longitudinal direction on the element. The resilient element can for instance be a coil spring. Another possibility is that the resilient element is a leaf spring which is buckled at least once under the influence of the pressure force acting in the plane and in the longitudinal direction of the leaf spring. If the leaf springs are made wide (i.e. the width-length ratio is large), these also have a good centering effect at n = 2 (see above), because they have a great (er) resistance to torsion and lateral displacement.

35 Een andere uitvoeringsvorm van de cmzettereenheid volgens de uitvinding, bevattende een elektroakoestische omzetter in de vorm van een elektrodynamische omzetter met een membraan, een magneetsysteem voorzien van een luchtspleet, een spreekspoelkoker met een daarop aange- 8301460 i . "—·* PHN 10.648 5 * brachte spreekspoel die zich in de luchtspleet van het magneetsysteem bevindt/· is gekenmerkt doordat de bladveer één maal is uitgeknikt en is vastgezet tussen enerzijds de spreekspoelkoker of het membraan en anderzijds het vast deel van de anzettereenheid. Indien twee hladveren 5 (of meer algemeen: verende elementen) die met de spreekspoelkoker zijn bevestigd, van een elektrisch geleidend materiaal zijn vervaardigd dan kunnen deze zeer goed als toevoerleiding voor het elektrische signaal voor de spreekspoel dienst doen.Another embodiment of the converter unit according to the invention, comprising an electro-acoustic converter in the form of an electrodynamic converter with a membrane, a magnet system provided with an air gap, a voice coil sleeve with an 8301460 i mounted thereon. "- · * PHN 10.648 5 * voice coil located in the air gap of the magnet system / · is characterized by the leaf spring being bent out once and secured between the voice coil sleeve or diaphragm on the one hand and the fixed part of the setter unit on the other. two helical springs 5 (or more generally: resilient elements) which are attached with the voice coil sleeve and are made of an electrically conductive material, these can very well serve as a supply line for the electrical signal for the voice coil.

Weer een andere uitvoeringsvorm van de cmzettereenheid die 10 een elektrodynamische omzetter bevat is gekenmerkt doordat de bladveer in het midden is bevestigd aan de spreekspoelkoker of het membraan en met de beide uiteinden is bevestigd aan het vast deel van de cmzetter-eenheid en dat de twee helften van de bladveer elk één maal zijn uitgeknikt. Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat het membraan 15 of de spreekspoelkoker niet belast wordt door de drukkrachten die de bladveer in de uitgéknikte vorm moeten houden en die in een richting loodrecht op de bewegingsrichting van het membraan respectievelijk spreekspoelkoker verken. Het is daarbij mogelijk dat beide helften van de bladveer in dezelfde richting zijn uigeknikt of dat de ene helft 20 "naar boven" en de andere helft "naar benenden" is uitgéknikt.Yet another embodiment of the cmzetter unit containing an electrodynamic converter is characterized in that the leaf spring is fixed in the middle to the voice coil sleeve or the membrane and is fixed with both ends to the fixed part of the cmzetter unit and that the two halves of the leaf spring are each bent out once. This embodiment has the advantage that the membrane 15 or the voice coil sleeve is not loaded by the compressive forces which must keep the leaf spring in the buckled shape and which explores in a direction perpendicular to the direction of movement of the membrane or voice coil sleeve. It is possible that both halves of the leaf spring are bent in the same direction or that one half 20 is bent "upwards" and the other half "downwards".

Het is natuurlijk ook mogelijk dat de bladveer net de beide uiteinden aan het membraan of de spreekspoelkoker is bevestigd en in het midden is bevestigd aan het vast deel van de cmzettereenheid. Deze uitvoeringsvorm benodigt dan wel additionele verbindingsmiddelen cm het 25 midden van de bladveer aan het vast deel van de omzetter te verbinden.It is of course also possible that the leaf spring is just attached to the diaphragm or voice coil sleeve at both ends and is fixed in the middle to the fixed part of the cmzetter unit. This embodiment requires additional connection means to connect the center of the leaf spring to the fixed part of the converter.

Het verend element kan zodanig zijn uitgevoerd dat het is qpgebcuwd uit twee bladveren waarvan de beide uiteinden aan elkaar zijn bevestigd, die onder invloed van de in het vlak en in de lengterichting van de bladveren werkende drukkracht elk naar een van twee 30 tegengestelde richtingen zijn uigeknikt en dat tenminste één van de twee naar elkaar toegerichte hoofdvlakken van de bladveren is voorzien van afstandsmiddelen voor het qp afstand van elkaar houden van delen van de beide bladveren bij een grote uitwijking van het membraan.The resilient element may be constructed in such a way that it is constructed from two leaf springs, the two ends of which are attached to each other, which are each folded out in one of two opposite directions under the influence of the compressive force acting in the plane and in the longitudinal direction of the leaf springs. and that at least one of the two facing surfaces of the leaf springs facing each other is provided with spacing means for keeping parts of the two leaf springs spaced apart at a large deflection of the membrane.

Een andere mogelijkheid is dat het verend element is opgebouwd uit twee 35 bladveren waarvan de beide uiteinden en de middens aan elkaar zijn bevestigd, waarbij tegenover elkaar liggende helften van beide bladveren, onder invloed van de in het vlak en in de lengterichting van de bladveren werkende drukkracht, elk naar één van twee tegengestelde 830 1 46 0Another possibility is that the resilient element is made up of two leaf springs, the two ends and the centers of which are fixed to each other, with opposite halves of both leaf springs acting under the plane and in the longitudinal direction of the leaf springs. pressure force, each to one of two opposite 830 1 46 0

Aa

PHN 10.648 6 richtingen zijn uitgeknikt en dat tenminste één van de twee naar elkaar toe gerichte hoofdvlakken van de bladveren is voorzien van afstandsmiddelen voor het qp afstand van elkaar houden van delen van de heide bladveren bij een grote uitwijking van het membraan.PHN 10.648 6 directions are bent and that at least one of the two facing main surfaces of the leaf springs is provided with spacing means for keeping parts of the heather leaf springs spaced apart in the event of a large deflection of the membrane.

5 De verende elementen, bevattende een bladveer die naar een zijde is uitgéknikt, hebben het nadeel dat zij, bij een zeer grote uitwijking van het membraan, kannen doorschieten en naar de andere zijde gaan uitknikken. Dit levert een additionele vervorming in het uitgangssignaal van de cmzettereenheid. Door nu de verende elementen met twee 10 bladveren uit te voeren en tussen de bladveren afstandsmiddelen aan te brengen wordt dit doorschieten (of doorknikken) voorkomen.The resilient elements, comprising a leaf spring that is bent out to one side, have the drawback that, with a very large deflection of the membrane, they can overshoot and buckle to the other side. This provides additional distortion in the output signal from the converting unit. By now designing the resilient elements with two leaf springs and arranging spacers between the leaf springs, this overshoot (or buckling) is prevented.

Om verder te voorkomen dat er mechanische trillingen in de bladveren ontstaan en er dien tengevolge een extra vervorming in het uitgangssignaal zal optreden is (zijn) het (de) verende element (en) 15 voorzien van een laag dempingsmateriaal. Door de laag dempingsmateriaal wordende mechanische trillingen gedempt zodat (praktisch) geen extra vervorming wordt-gerealiseerd. Bij voorkeur fungeert de laag dempings-materiaal ook als afstandsmiddel voor het op afstand van elkaar houden van delen van de voornoemde bladveren bij een grote uitwijking van het 20 membraan.In order to further prevent mechanical vibrations in the leaf springs and consequently additional distortion will occur in the output signal, the resilient element (s) 15 are (are) provided with a layer of damping material. Due to the layer of damping material, the mechanical vibrations are damped so that (practically) no additional deformation is realized. Preferably, the layer of cushioning material also functions as a spacer for keeping parts of the aforementioned leaf springs spaced apart in the event of a large deflection of the membrane.

Een andere uitvoeringsvorm van de cmzettereenheid volgens de uitvinding heeft het kenmerk, dat de cmzettereenheid detektiamiddelen bevat voor het detekteren van de gemiddelde stand van het membraan ten opzichte van zijn nulstand en voor het leveren van een uitgangssignaal 25 dat wordt toegevoerd aan de regelinrichting. Deze detéktiemiddelen kunnen kapacitief (bijvoorbeeld een metalen plaat op het membraan die samenwerkt met een vaste plaat exwaarbij men de kapaciteit tussen de twee platen meet), induktief (bijvoorbeeld een metalen plaatje op het membraan dat samenwerkt met een vast spoeltje en waarbij men de 30 zelfinduktie van het spoeltje meet), optoelektrisch (bijvoorbeeld door meting van de intensiteit van een lichtsignaal afkomstig van een lichtbron en die wordt gereflékteerd door het membraanoppervlak) of pneumatisch (namelijk door meting van de luchtdruk in de behuizing waarin de cmzetter is opgencmen) zijn uitgevoerd.Another embodiment of the converting unit according to the invention is characterized in that the converting unit contains detection means for detecting the average position of the membrane relative to its zero position and for supplying an output signal which is supplied to the control device. These detection means can be capacitive (for example a metal plate on the membrane which cooperates with a fixed plate ex, measuring the capacitance between the two plates), inductive (for example a metal plate on the membrane which cooperates with a fixed coil and in which the self-induction of the coil), optoelectrically (for example, by measuring the intensity of a light signal from a light source and which is reflected by the membrane surface) or pneumatically (i.e. by measuring the air pressure in the housing in which the meter is incorporated).

35 Uitgaande van de gedetekteerde stand van het membraan, kan /ie regelinrichting nu cp verschillende manieren de gemiddelde stand van het membraan bijregelen. Een verdere uitvoeringsvorm van de omzettereenheid volgens de uitvinding bevattende een eléktroakoestische 8301460 HJN 10.648 7 omzetter in de vorm van een eléktrodynamische omzetter met een membraan, een magneetsysteem voorzien van een luchtspleet, een spreekspoelkoker met een daarop aangebrachte spreekspoel die zich in de luchtspleet van het magneetsysteem bevindt zijn gekenmerkt doordat de regelinrichting 5 is ingericht voor het leveren van een regelsignaal aan de spreekspoel voor het bijregelen van de gemiddelde stand van het membraan.Starting from the detected position of the membrane, the control device can now adjust the average position of the membrane in various ways. A further embodiment of the transducer unit according to the invention comprising an electro-acoustic 8301460 HJN 10.648 7 transducer in the form of an electro-dynamic transducer with a membrane, a magnet system provided with an air gap, a voice coil tube with a voice coil mounted thereon which is located in the air gap of the magnet system are characterized in that the control device 5 is adapted to supply a control signal to the voice coil for adjusting the average position of the membrane.

Een andere mogelijkheid is dat de regelinrichting is ingericht voor het X .Vu/ leveren van een regelsignaal aan de- luchtpomp voor het bijregelen van de gemiddelde stand van het membraan door middel van het realiseren 10 van een luchtdrukverandering in de behuizing. Beide uitvoeringsvormen zijn relatief simpel en vrij eenvoudig te realiseren, waarbij de elektrische regeling (d.m.v. de spreekspoel) het nadeel heeft dat nogal veel (elektrisch) vermogen nodig is om het membraan, bij het in gébruik stellen van de anzettereenheid, vanuit zijn uitgeweken toestand naar 15 zijn nulstand te regelen, en de pneumatische regeling als eis heeft dat het membraan van de omzetter niet poreus mag zijn. Dit laatste houdt in dat speciale membraanmaterialen vereist zijn en de normaal gebruikelijke papier membranen (papier kanussen) minder goed bruikbaar zijn.Another possibility is that the control device is arranged for supplying a control signal to the air pump for adjusting the average position of the membrane by realizing an air pressure change in the housing. Both embodiments are relatively simple and quite easy to realize, the electrical control (by means of the voice coil) having the disadvantage that quite a lot of (electrical) power is required to move the membrane, from the deflected state, into use when the converter unit is being used. 15 can be adjusted to zero position, and the pneumatic regulation has the requirement that the membrane of the converter must not be porous. The latter means that special membrane materials are required and the usual paper membranes (paper canisters) are less useful.

De uitvinding zal aan de hand van de hierna volgende figuur-20 beschrijving worden uiteengezet, waarbij gelijke referentienummers in de verschillende figuren dezelfde elementen voorstellen. In de figuurbeschrijving toont figuur 1 een eerste uitvoeringsvoorbeeld van de elektro-akoestische omzetter eenheid volgens de uitvinding in de vorm van een 25 konusluidspreker, waarbij figuur 1a een bovenaanzicht, figuur 1b een zijaanzicht van een doorsnede door de konusluidspreker en figuur 1c een zijaanzicht van weer een andere doorsnede door de konusluidspreker toont, figuur 2 in figuur 2a een mechanische veer met positieve 30 veerstijfheid en in figuur 2b de veerkarakteristiék van een dergelijke veer, figuur 3 in figuur 3a een mechanische veer met negatieve veerstijfheid en in figuur 3b de veerkarakteristiek van een dergelijke veer, 35 figuur 4 een tweede en figuur 5 een derde uitvoer ingsvoorbeeld, van de anzettereenheid volgens de uitvinding, figuur 6 een bijzonder uitvoeringsvoorbeeld van een 8301460 PHN 10.648 8 mechanische veer met negatieve veerstijfheid met twee bladveren, figuur 7 een mechanische veer bestaande uit één bladveer getékend in een tweetal uitgeweken toestanden, figuur 8 een uitvoeringsvoorbeeld van de elektroakoestische 5 onzettereenheid volgens de uitvinding in de vorm van een piezoelektrische omzetter, figuur 9 een uitvoeringsvoorbeeld van de elektroakoestische omzetter eenheid met een pneumatische standsregel ing voor het membraan, en 10 figuur 10 een andere uitvoeringsvoorbeeld van een dergelijke pneumatische regeling.The invention will be explained with reference to the following figure-20 description, in which like reference numbers in the different figures represent the same elements. In the figure description, figure 1 shows a first exemplary embodiment of the electro-acoustic transducer unit according to the invention in the form of a cone loudspeaker, wherein figure 1a shows a top view, figure 1b shows a side view of a section through the cone loudspeaker and figure 1c shows a side view again another section through the cone loudspeaker, figure 2 in figure 2a shows a mechanical spring with positive spring stiffness and in figure 2b the spring characteristic of such a spring, figure 3 in figure 3a a mechanical spring with negative spring stiffness and in figure 3b the spring characteristic of a spring such a spring, figure 4 a second and figure 5 a third exemplary embodiment, of the anchor unit according to the invention, figure 6 a special exemplary embodiment of an 8301460 PHN 10.648 8 mechanical spring with negative spring stiffness with two leaf springs, figure 7 a mechanical spring consisting of one leaf spring drawn in two evaded states figure 8 an embodiment of the electroacoustic converter unit according to the invention in the form of a piezoelectric converter, figure 9 an embodiment of the electroacoustic converter unit with a pneumatic position control for the membrane, and figure 10 another embodiment of such a pneumatic regulation.

Figuur 1 toont in fig.; Ta een bovenaanzicht van een elektroakoestische onzettereenheid omvattende een eléktrodynamische omzetter in de vorm van eenkonusluidspréker, in fig. 1b een zijaanzicht van de 15 doorsnede van de konusluidspréker langs de lijn B-B in fig. 1a en in fig. 1c een aanzicht van de doorsnede langs de lijn C-C in fig. 1b. De omzetter bevat een membraan 1 in de vorm van een konus, een magneet-systeem 2 voorzien van een lüchtspleet 3, een spreekspoelkoker 4 met een daarop aangebrachte spreekspoel 5 die zich in de lüchtspleet 3 van het 20 magneetsysteem 2 bevindt. De konus 1 zit aan zijn binnenrand bevestigd aan de spreekspoelkoker 4 en is daar afgesloten door middel van een stofkap 6. De omzetter is voorzien van centreermiddelen voor het centreren van de spreekspoelkoker en/of het membraan. In fig. 1b is een tot de centreermiddelen behorende centreerring 7 aangegeven die tussen de buiten-25 rand van de konus 1 en een vast deel 8, zijnde het luidsprekerchassis, van de omzetter is bevestigd en die als ophanging voor het membraan 1 fungeert en het membraan aan zijn buitenrand centreert. De centreerring 7 is een soepele, elastische ring voorzien van één of meer rillen. Sons bevatten de centreermiddelen ook een centreerring (of spider) die de 30 spreekspoelkoker 4 in de lüchtspleet 3 centreert. In fig. 1 is een dergelijke centreerring niet aanwezig, enerzijds omdat dit in het algemeen niet altijd nodig is, anderzijds omdat de centrering van de spreekspoelkoker 4 in de lüchtspleet 3 in dit geval op ander wijze is gerealiseerd (namelijk door de hierna te bespreken mechanische veren 9). De 35 omzetter uit fig. 1 bevat middelen voor het verlagen van de resonantie-frekwentie van de omzetter. Deze middelen zijn in fig. 1 met referentie-nuitmers 9 en 10 aangegeven. Het met referentienunmer 9 respectievelijk 10 aangegeven element.stelt een mechanische veer met negatieve veerstijfheid 8301460 ESN 10.648 9 voor die is gekoppeld tussen enerzijds een vast deel 11 respectievelijk 8 van de omzetter eenheid en anderzijds een beweegbaar deel van de omzetter, i.c. de spreekspcelkoker 4 respectievelijk het membraan 1, van de omzetter.Figure 1 shows in Figure; Ta shows a top view of an electroacoustic breaker unit comprising an electro-dynamic converter in the form of a cone loudspeaker, in fig. 1b a side view of the cross section of the cone loudspeaker along the line BB in fig. 1a and in fig. 1c a view of the cross section along the line CC in fig. 1b. The converter comprises a membrane 1 in the form of a cone, a magnet system 2 provided with a ventilation slit 3, a voice coil sleeve 4 with a voice coil 5 mounted thereon, which is located in the ventilation slit 3 of the magnet system 2. The cone 1 is attached on its inner edge to the voice coil sleeve 4 and is closed there by means of a dust cap 6. The converter is provided with centering means for centering the voice coil sleeve and / or the membrane. Fig. 1b shows a centering ring 7 belonging to the centering means, which is mounted between the outer edge of the cone 1 and a fixed part 8, which is the loudspeaker chassis, of the converter and which functions as suspension for the membrane 1 and the membrane at its outer edge. The centering ring 7 is a flexible, elastic ring provided with one or more grooves. Sons also contain the centering means a centering ring (or spider) which centers the voice coil sleeve 4 in the air gap 3. In Fig. 1, such a centering ring is not present, on the one hand because this is generally not always necessary, on the other hand because the centering of the voice coil sleeve 4 in the air gap 3 is in this case realized in another way (namely by the mechanical mechanism to be discussed below feathers 9). The transducer of FIG. 1 includes means for lowering the resonant frequency of the transducer. These means are indicated in FIG. 1 with reference numerals 9 and 10. The element indicated with reference number 9 and 10 respectively represents a mechanical spring with negative spring stiffness 8301460 ESN 10.648 9 which is coupled between, on the one hand, a fixed part 11 and 8 of the converter unit and, on the other hand, a movable part of the converter, in this case the voice cell sleeve 4, respectively. the membrane 1, of the converter.

5 Voor een goede werking van de middelen voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter bevatten deze n mechanische veren met negatieve veerstijfheid die onder hoeken van 360°/n ten opzichte van elkaar of van een centrale as 12 van de omzetter zijn opgesteld, waarbij ri£2, doch bij voorkeur gelijk is aan 3 of hoger. Een voordeel van drie 10 of meer mechanische veren met negatieve stijfheid is dat deze dan eveneens als centreermiddel kunnen fungeren. Doch ook voor n=2 kan bij een voldoende grote breedte-lengte verhouding van de bladveren een centrerende funktie gerealiseerd worden.For proper operation of the means for lowering the resonant frequency of the transducer, these n have negative spring stiffness mechanical springs arranged at angles of 360 ° / n relative to one another or of a central axis 12 of the transducer, wherein r 2, but preferably equal to 3 or higher. An advantage of three 10 or more mechanical springs with negative stiffness is that they can also function as a centering means. However, a centering function can also be realized for n = 2 with a sufficiently large width-to-length ratio of the leaf springs.

De centreerring (spider) die in het algemeen voor de 15 centrering van spreekspoelkoker 4 is aangebracht is hier achterwege gebleven. De middelen 9 voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter bevatten hier namelijk vier mechanische veren (zie fig. 1c) die onder hoeken van 90° ten opzichte van elkaar en van de centrale as 12 zijn opgesteld en kunnen dus de centrerende funktie o vernemen.The centering ring (spider) which is generally provided for the centering of voice coil sleeve 4 has been omitted here. Namely, the means 9 for decreasing the resonant frequency of the transducer here contains four mechanical springs (see fig. 1c) which are arranged at angles of 90 ° relative to each other and of the central axis 12 and can thus assume the centering function o .

20 Elk van de vier mechanische veren is opgebouwd uit een bladveer die onder invloed van een in het vlak en in de lengterichting van de bladveer werkende drukkracht is uitgéknikt (zie fig. 1b) en is vastgezet tussen enerzijds het vaste deel 11 van de omzetter en anderzijds de spreekspoelkoker 4. Mochten de middelen 9 de spreekspoelkoker 4 niet 25 voldoende kunnen centreren, bijvoorbeeld voor het geval de middelen 9 slechts twee mechanische veren bevatten, hun breedte b te klein is en dus grote kans is cp kantelen van de spreekspoelkoker 4 en het vervolgens aanlopen van de spreekspoel (koker) in de luchtspleet 3, dan kan nog de bekende centreerring (spider) worden toegevoegd.Each of the four mechanical springs is composed of a leaf spring that is buckled under the influence of a compressive force acting in the plane and in the longitudinal direction of the leaf spring (see Fig. 1b) and is fixed between the fixed part 11 of the converter on the one hand and on the other hand the voice coil sleeve 4. Should the means 9 not be able to center the voice coil sleeve 4 sufficiently, for instance in case the means 9 contain only two mechanical springs, their width b is too small and therefore there is a high risk of tilting the voice coil sleeve 4 and then the voice coil (sleeve) is run into the air gap 3, then the known centering ring (spider) can be added.

30 De middelen 10 voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter bevatten drie mechanische veren (zie fig. 1a) die onder hoekenvan 120° ten opzichte van de centrale as 12 zijn opgesteld. Elk van de drie mechanische veren is opgebouwd uit een bladveer 14 die met zijn beide Uiteinden 15 is bevestigd aan het vaste deel 8 (het luid-35 sprekerchassis) van de omzetter en in het midden 16 aan een (verstevigde) rand van het membraan 1. Deze versteviging wordt gerealiseerd door een verstevigingsring 17. De beide helften van de bladveer 14 zijn aider invloed van een in het vlak en in de lengterichting van de bladveer 8301460 EHN 10.648 10 werkende drukkracht uitgeknikt (zie fig. 1b). Alhoewel de middelen 10 hier ook een centrerende funktie vervullen kan de centreerring 7 hier niet achterwege blijven aangezien de ophanging 7 hier ook een akoestisch afsluitende funktie heeft.The means 10 for decreasing the resonant frequency of the transducer includes three mechanical springs (see Fig. 1a) arranged at angles of 120 ° to the central axis 12. Each of the three mechanical springs is composed of a leaf spring 14 which is attached with both ends 15 to the fixed part 8 (the loudspeaker chassis) of the transducer and in the middle 16 to a (reinforced) edge of the membrane 1 This reinforcement is realized by a reinforcing ring 17. The two halves of the leaf spring 14 are each influenced by a compressive force acting in the plane and in the longitudinal direction of the leaf spring 8301460 EHN 10.648 (see Fig. 1b). Although the means 10 here also fulfill a centering function, the centering ring 7 cannot be omitted here, since the suspension 7 also has an acoustically sealing function here.

5 Men had, in plaats van de middelen 10 met één bladveer 14 uit te voeren, ook twee bladveren volgens de middelen 9 kunnen gebruiken, deze in lijn ten opzichte van elkaar kunnen leggen en de naar elkaar toegerichte uiteinden van de bladveren aan elkaar en aan het membraan kunnen bevestigen. De beide van elkaar afgerichte uiteinden zouden dan 10 aan het vaste deel 8 dienen te worden bevestigd. Het voordeel van de middelen 10 is dat de drukkracht nodig voor het uitknikken van de bladveer en die gericht is in een richting loodrecht op de bewegingsrichting van het membraan, niet inwerkt op het maribraan.Instead of designing the means 10 with one leaf spring 14, one could also have used two leaf springs according to the means 9, lay them in line with each other and the ends of the leaf springs facing each other and on the membrane. The two mutually facing ends should then be attached to the fixed part 8. The advantage of the means 10 is that the compressive force necessary for the buckling of the leaf spring and directed in a direction perpendicular to the direction of movement of the membrane does not act on the maribron.

Het spreekt voor zich dat de middelen 9 en 10 in principe 15 ook onderling verwisseld kunnen worden. Ook is het natuurlijk mogelijk dat alleen de middelen 9 of alleen de middelen 10 voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter aanwezig zijn. De beide uiteinden 15 van de middelen 10 kunnen ook, in plaats van aan het chassis van de omzetter zelf, aan een vast deel van de behuizing (luidsprekerbox) 20 waarin de omzetter is opgencmen, zijn bevestigd. Tenslotte is het natuurlijk mogelijk dat de uiteinden 15 van de middelen 10 aan het membraan en het midden 16 aan een vast deel is bevestigd. In de uitvoeringsvorm van fig. 1 dienen dan wel extra verbindingsmiddelen tussen het midden 16 en het vast deel te worden aangebracht.It goes without saying that the means 9 and 10 can in principle also be interchanged. It is of course also possible that only the means 9 or only the means 10 for lowering the resonant frequency of the converter are present. The two ends 15 of the means 10 may also be attached, instead of to the chassis of the converter itself, to a fixed part of the housing (loudspeaker box) 20 in which the converter is accommodated. Finally, it is of course possible that the ends 15 of the means 10 are attached to the membrane and the center 16 to a fixed part. In the embodiment of Fig. 1, extra connecting means must then be arranged between the center 16 and the fixed part.

25 De invloed van de middelen voor het verlagen van de resonan tiefrekwentie van de omzetter kan als volgt worden uiteengezet. De resonantiefrekwentie van de omzetter is gedefinieerd als fr = iYI' <1> m - de som van de massa van het membraan 1, de spreekspoelkoker 4, 30 de spreèkspoel 5, de luchtbelasting en de meebewegende delen van de mechanisch veren met negatieve veerstijfheid [kg] , k = veerkonstante (veerstijfheid) die de massa m, indien het in trilling geraakt, ondervindt j^N/mJ .The influence of the means for lowering the resonant frequency of the converter can be explained as follows. The transducer resonant frequency is defined as fr = iYI '<1> m - the sum of the mass of the diaphragm 1, the voice coil sleeve 4, 30 the voice coil 5, the air load and the moving parts of the mechanical springs with negative spring stiffness [ kg], k = spring constant (spring stiffness) that the mass m, when it vibrates, experiences y ^ N / mJ.

In de bekende omzetters die niet zijn voorzien van middelen 35 voor het verlagen van de resonantiefrekwentie van de omzetter is de veerkonstante k opgebouwd uit een bijdrage van de centreermiddelen ofwel de ophanging (k^) en, indien de omzetter in een behuizing (luidsprékerbox) is opgencmen, een bijdrage van het luchtvolume achter het membraan (k^).In the known transducers which are not provided with means 35 for decreasing the resonance frequency of the transducer, the spring constant k is built up from a contribution of the centering means either the suspension (k ^) and, if the transducer is in a housing (loudspeaker box) recorded, a contribution of the air volume behind the membrane (k ^).

8301460 * EHN 10.648 118301460 * EHN 10,648 11

Dus k = k^ + k^. Tengevolge van het opnemen van een omzetter in een gesloten luidsprékerbox neemt de resonantiefrékwentie van de onzetter dus toe. Dit kan aan een voorbeeld worden duidelijk gemaakt.So k = k ^ + k ^. As a result of the incorporation of a converter in a closed loudspeaker box, the resonance frequency of the converter increases. This can be made clear by example.

Voor een losse 8-inch lage tanen luidspreker (woofer) met een bewegende 5 massa m gelijk aan 0.015 kg en een veerkonstante k^ gelijk aan 1000 N/m geldt dat zijn resonantiefrekwentie ongeveer 40 Hz is, terwijl als deze luidspreker in een behuizing met een volume van 25 1. is opgenonen, waarvoor geldt dat 2000 N/m, dat zijn resonantiefrekwentie dan is opgelopen naar ongeveer 70 Hz. Bovendien zal bij behuizingen met een 10 volume kleiner dan 25 1 de resonantiefrekwentie hoger (dan 70 Hz) zijn. Door het toevoegen van de mechanische veer met negatieve veers tijfheid wordt de veerkons tante k weergegeven door de volgende formule: k = k^ + kj^ + kn, (2) waarbij kn de (negatieve) veerstijfheid van de mechanische veer is. In 15 het hiervoor weergegeven voorbeeld zou men dus kn = -2000 nemen om de resonantiefrekwentie van de omzetter in de luidsprékerbox weer te verlagen naar 40 Hz.For a separate 8-inch low-range speaker (woofer) with a moving 5 mass m equal to 0.015 kg and a spring constant k ^ equal to 1000 N / m, its resonance frequency is approximately 40 Hz, while in a housing with a volume of 25 has been recorded, for which it holds that 2000 N / m, its resonance frequency has then increased to approximately 70 Hz. In addition, with enclosures with a volume of less than 25 l, the resonance frequency will be higher (than 70 Hz). By adding the mechanical spring with negative spring stiffness, the spring aunt k is represented by the following formula: k = k ^ + kj ^ + kn, (2) where kn is the (negative) spring stiffness of the mechanical spring. In the example shown above, one would therefore take kn = -2000 to reduce the resonance frequency of the converter in the loudspeaker box again to 40 Hz.

Het spreekt voor zich dat men, voor een goede fysische werking van de omzetter, de groottes van de diverse veers tij fheden zo-20 danig kiest dat k uit formule (2) groter dan of gelijk aan nul is.It goes without saying that, for good physical operation of the converter, the sizes of the various spring speeds are chosen to be such that k from formula (2) is greater than or equal to zero.

' In de figuren 2 en 3 wordt het gedrag, werking en eigen schappen van een mechanische veer met positieve veerstijfheid resp. een mechanische veer net negatieve veerstijfheid aangegeven. Fig. 2a toont een mechanische veer 20 met positieve veerstijfheid in onbelaste 25 toestand (de linker veer in fig. 2a) en in een belaste of uitgerékte toestand (de rechter veer in fig. 2a). Fig. 2b toont de veerkarakteris-tiék 21 van de veer 20. In deze figuur staat de kracht F (in £ïfi[ ) uitgeoefend op de veer 20 als funktie van zijn uitwijking x (in £m~| ) uit.· Dit verband wordt (geïdealiseerd) weergegeven door de formule 30 F = k.x, (3) waarbij k weer de veerkons tan te of veersiijffheid van de veer voor stelt. Verder geldt dat k=tg/3, waarbij β de hoek is tussen de kurve 21 in fig. 2b en de horizontale as. Cm de uitgerékte veer in zijn uitgerékte positie met uitwijking Δ x te houden dient men dus qp het uiteinde 22 35 van de veer een kracht F' uit te oefenen in een richting die overeenkomt roet de uitwijkingsrichting A x. Indian de kracht F’ wordt opgéheven zal de veer weer naar zijn onbelaste toestand (x=0) teruggaan. Het systeem ^ in fig. 2a bevindt zich in de positie x=0 in een stabiel evenwicht.In Figures 2 and 3 the behavior, operation and properties of a mechanical spring with positive spring stiffness and resp. a mechanical spring with negative spring stiffness indicated. Fig. 2a shows a mechanical spring 20 with positive spring stiffness in an unloaded state (the left spring in FIG. 2a) and in a loaded or stretched state (the right spring in FIG. 2a). Fig. 2b shows the spring characteristic 21 of the spring 20. In this figure, the force F (in ï ïfi [) exerted on the spring 20 as a function of its deflection x (in mm ~ |) is turned off. idealized) represented by the formula F = kx, (3) where k again represents the spring cone tan or spring resilience. Furthermore, it holds that k = tg / 3, where β is the angle between the curve 21 in Fig. 2b and the horizontal axis. Therefore, in order to keep the stretched spring in its stretched position with deflection Δ x, one must exert a force F 'in the direction corresponding to the deflection direction A x at the end of the spring. If the force F 'is released, the spring will return to its unloaded state (x = 0). The system ^ in Fig. 2a is in a stable equilibrium in position x = 0.

8301460 EHN 10.648 128301460 EHN 10,648 12

De veer keert uit een uitgerékte toestand, na wegname van de belasting altijd naar de onbelaste- of nul toestand (x=0) terug. Dit in tegenstelling tot de mechanische veer 25 met negatieve veerstijfheid zoals in fig. 3a weergegeven. Fig. 3a toont de mechanische veer 25 in een niet uitgeweken 5 toestand (x=0) van de spréekspoelkoker en in een uitgeweken toestand (x= Δ x). Ook een gedeelte van de spreekspoelkoker 4 is nog aangegeven.The spring always returns from an elongated state, after the load has been removed, to the unloaded or zero state (x = 0). This is in contrast to the mechanical spring 25 with negative spring stiffness as shown in Fig. 3a. Fig. 3a shows the mechanical spring 25 in a non-diverted state (x = 0) of the speech coil sleeve and in a diverted state (x = Δx). A part of the voice coil sleeve 4 is also indicated.

De uitgeweken toestand van de veer 25 is met onderbroken lijnen weergegeven. Fig. 3b toont de veerkarakteristiek 26 van de veer 25. Duidelijk is dat k=tg ^ een negatief getal oplevert. Qn de veer 25 in de uitge-10 weken toestand χ=Δχ te houden dient men qp het uiteinde 27 van de veer 25 een kracht F’ uit te oefenen in een richting tegengesteld aan de uitwijkingsrichting Δ x. Dit betekent dat Indien de kracht wordt opgeheven de veer zal gaan bewegen in een richting van een grotere Δ x en vervolgens naar een zekere maximale uitwijkingstoestand x=>^ (zie 15 fig. 3b) toe zal bewegen. Het systeem in fig. 3a bevindt zich in de positie x=0 dus in een labiel evenwicht. Reeds een kleine uitwijking uit deze positie heeft tot gevolg dat de veer een van zijn maximale uitwijkingen x of -x zal aannemen.The deflected state of the spring 25 is shown in broken lines. Fig. 3b shows the spring characteristic 26 of the spring 25. It is clear that k = tg ^ gives a negative number. To keep the spring 25 in the staked-out state toestand = Δχ, apply a force F 'at the end 27 of the spring 25 in a direction opposite to the deflection direction Δ x. This means that if the force is released, the spring will move in a direction of a larger Δx and then move towards a certain maximum deflection state x => ^ (see 15 fig. 3b). Thus, the system in Fig. 3a is in position x = 0 in an unstable equilibrium. Even a small deflection from this position means that the spring will assume one of its maximum deflections x or -x.

Zoals onder formule (2) is aangegeven worden de diverse 20 veerstijfheden zodanig gekozen dat k uit formule (2) groter dan of gelijk aan nul is. De omzetter volgens de uitvinding voorzien van een mechanische veer met negatieve veerstijfheid en opgenomen in een ideaal gesloten behuizing heeft dus een membraan dat zich in zijn rusttoestand (dat wil zeggen het membraan heeft een uitwijking gelijk aan nul) in een stabiel 25 evenwicht bevindt. Een kleine uitwijking van het membraan uit zijn rust-of nulstand zal na loslaten van het membraan resulteren in een terugbewegen van het membraan naar zijn nulstand.As indicated under formula (2), the various spring stiffnesses are chosen such that k from formula (2) is greater than or equal to zero. The converter according to the invention provided with a mechanical spring with negative spring stiffness and incorporated in an ideally closed housing thus has a membrane which is in a stable equilibrium in its resting state (ie the membrane has a deflection equal to zero). A minor deflection of the membrane from its resting or zero position will result in the membrane moving back to its zero position after releasing the membrane.

Voor een losse omzetter volgens de uitvinding voorzien van een mechanische veer met negatieve veerstijfheid geldt dat k uit 30 formule (2) gelijk wordt aan k^+k^. Ook voor een omzetter volgens de uitvinding die is qpgencmen in een gesloten behuizing (die in het algemeen niet geheel luchtdicht is) geldt vooral laagfrekwent dat k gelijk wordt aan k-j+kn. Afhankelijk van de waarden voor k^ en kn kan k dus positief of negatief zijn. Blijkt in dit geval k nog steeds positief te zijn dan 35 geldt ook nu dat het membraan zich in zijn nulstand in een stabiel evenwicht bevindt. Blijkt in dit geval k echter negatief te zijn dan bevindt het membraan zich in zijn nulstand in een labiel evenwicht. Zoals hiervoor reeds is uiteengezet bij de bespreking van fig. 3, houdt dit in 8301460 EHN 10.648 13 . dat bij een kleine uitwijking van het membraan het membraan zich verder in de richting van de beginuitwijking zal gaan bewegen cm tenslotte zijn uiterste uitwij kingsstand in te nonen. Het voorgaande vindt dus plaats bij anzetters waarvoor geldt dat -kn> k^.For a loose converter according to the invention provided with a mechanical spring with negative spring stiffness, k from formula (2) becomes k ^ + k ^. Also for a converter according to the invention which is integrated in a closed housing (which is generally not entirely airtight), especially low frequency applies that k becomes k-j + kn. Depending on the values for k ^ and kn, k can therefore be positive or negative. In this case it appears that k is still positive than 35 also now applies that the membrane is in a stable equilibrium in its zero position. However, in this case k appears to be negative, the membrane is in an unstable equilibrium in its zero position. As already explained above in the discussion of Fig. 3, this means 8301460 EHN 10.648 13. that with a small deflection of the membrane, the membrane will move further in the direction of the initial deflection, in order to finally exhibit its extreme elongation position. The foregoing therefore takes place with anzetters for which holds that -kn> k ^.

5 Zender een speciale regeling zal de gemiddelde stand van het membraan tijdens het gebruik van de cmzettereenheid dus langzaam uit zijn nulstand verlopen. En ook indien de cmzettereenheid niet in gebruik is zal het membraan in zijn uiterste uitwijkingsstand staan.5 Transmitter with special control, the average position of the diaphragm will therefore slowly shift from its zero position during the use of the setter unit. And even if the setter unit is not in use, the membrane will be in its utmost deflection position.

10 Vóór het gebruik van de cmzettereenheid dient het membraan dus door middel van een regelinrichting weer in zijn nulstand bijgeregeld te worden. Doch ook tijdens het gebruik van de cmzettereenheid dient de regelinrichting de stand van het membraan bij te regelen.Before using the converting unit, the membrane must therefore be readjusted to its zero position by means of a control device. However, the control device must also adjust the position of the diaphragm when the measuring unit is used.

Door nu een omzetter volgens de uitvinding, voorzien met 15 een mechanische veer met negatieve veerstijfheid, in een tenminste nagenoeg luchtdichte behuizing op te nemen kan een regeling gerealiseerd worden die slechts laagfrekwent behoeft te werken. Hoogfrekwent is de cmzettereenheid met de omzetter opgenemen in de behuizing stabiel aangezien het membraan dan ook de veerstijfheid van het behuizingvolume 20 "ziet". Laagfrekwent telt de veerstijfheid van het behuizingvolume niet mee vanwege de altijd wel aanwezige lekken in de behuizing zodat laagfrekwent gezien de cmzettereenheid instabiel is.By now incorporating a converter according to the invention, provided with a mechanical spring with negative spring stiffness, in a substantially airtight housing, a control can be realized which only has to operate at a low frequency. At high frequency, the converter unit with the converter incorporated in the housing is stable, since the membrane "sees" the spring stiffness of the housing volume. Low frequency does not count the spring stiffness of the housing volume because of the ever-present leaks in the housing, so that low frequency is unstable in view of the cmzetter unit.

Fig. 4 toont nu een uitvoeringsvoorbeeld van een cmzettereenheid voorzien van een omzetter 41, bijvoorbeeld de omzetter zoals aan 25 de hand van fig. 1 beschreven (dat wil zeggen voorzien van mechanische veren met negatieve veerstijfheid) opgenemen in een tenminste nagenoeg luchtdichte behuizing 40, waarbij de omzettereenheid verder is voorzien van de voomoemde regelinrichting (in fig. 4 met referentienummer 42 aangegeven) voor het bijregelen van de stand van het membraan van de 30 omzetter, onder invloed van een door de regelinrichting 42 te generen regelsignaal 43. De cmzettereenheid 40 bevat daartoe detektiemiddelen (niet in fig. 4 aangegeven) voor het detekteren van de gemiddelde stand van het membraan ten opzichte van zijn nulstand. De detektiemiddelen kunnen kapacitief zijn uitgevoerd. Dat wil zeggen dat men de kapaciteit 35 tussen twee platen bepaalt, waarvan er één aan het membraan van de omzetter is bevestigd en de andere vast is opgesteld. Een andere mogelijkheid is de detektiemiddelen induktief uit te voeren. Dat wil zeggen dat men bijvoorbeeld een metalen plaatje op het membraan laat samenwerken 8301460 EHN 10.648 14 met een vast opgesteld, spoeltje en dat men uit de meting van de zelf-induktie van het spoeltje de (tijd) gemiddelde stand van het membraan bepaalt. Zonder de detektiemiddelen uitputtend te behandelen zij nog gewezen op de mogelijkheid de detektiemiddelen opto-elektrisch uit te 5 voeren. Dit kan men realiseren door bijvoorbeeld een door een vast opgestelde lichtbron geleverde lichtbundel te laten vallen op het maribraanoppervlak. Het door het membraanoppervlak gereflekteerde licht kan weer worden opgevangen door middel van een lichtgevoelige cel. Het uitgangssignaal van de detektiemiddelen wordt via de verbinding 44 toege-10 voerd aan een ingang 45 van de regelinrichting 42. Uitgaande van het signaal toegevoerd aan zijn ingang 45 genereert de regelinrichting aan zijn uitgang 46 het regelsignaal 43 waarmee de (tijd) gemiddelde stand van het membraan weer in overeenstemming gebracht kan worden met de nulstand van het membraan. Fig. 4 toont een uitvoeringsvorm van de cm-15 zettereenheid volgens de uitvinding waarbij de regelinrichting 42 is ingericht voor het leveren van het regelsignaal 43 aan de spreekspoel van de cmzetter 41 door middel waarvan de (tijd) gemiddelde stand van het membraan kan worden bijgeregeld. De elektrische uitvoering van de regelinrichting 42 wordt niet verder besproken aangezien het realiseren 20 van een dergelijke regelinrichting voor een positieregeling geen speciale kennis van de vakman vereist.Fig. 4 now shows an exemplary embodiment of a converting unit provided with a converter 41, for example the converter as described with reference to FIG. 1 (that is to say provided with mechanical springs with negative spring stiffness) accommodated in an substantially airtight housing 40, wherein the converter unit is further provided with the aforementioned control device (indicated in Fig. 4 with reference number 42) for adjusting the position of the membrane of the converter, under the influence of a control signal 43 to be generated by the control device 42. The converter unit 40 comprises for this purpose detecting means (not shown in fig. 4) for detecting the average position of the membrane relative to its zero position. The detection means can be capacitive. That is, one determines the capacitance between two plates, one of which is attached to the membrane of the converter and the other is fixed. Another possibility is to design the detection means inductively. This means that, for example, a metal plate on the membrane is allowed to cooperate with a fixed coil, and that the (time) average position of the membrane is determined from the measurement of the self-induction of the coil. Without exhaustively treating the detection means, it is also pointed out that the detection means can be optoelectrically designed. This can be achieved by, for example, dropping a light beam supplied by a permanently arranged light source onto the maribron surface. The light reflected from the membrane surface can again be received by means of a photosensitive cell. The output signal of the detection means is supplied via connection 44 to an input 45 of the control device 42. Starting from the signal supplied to its input 45, the control device generates at its output 46 the control signal 43 with which the (time) average position of the membrane can be reconciled with the zero position of the membrane. Fig. 4 shows an embodiment of the cm-15 typesetter unit according to the invention, wherein the control device 42 is arranged to supply the control signal 43 to the voice coil of the typesetter 41 by means of which the (time) average position of the membrane can be adjusted. The electrical embodiment of the control device 42 is not further discussed since the realization of such a position control device does not require any special knowledge of the skilled person.

Fig. 5 toont een ander uitvoeringsvoorbeeld van de onzetter-eenheid 50 voorzien van een regelinrichting 51. De detektiemiddelen (niet getékend) leveren weer een uitgangssignaal via de verbinding 44 25 aan de regelinrichting 51. De elektroakoestische omzettereenheid 50 omvat de elektrodynamische omzetter 41 opgenomen in een tenminste nagenoeg luchtdicht afgesloten behuizing (luidspreker box) 52. Ook het membraan 1 dient tenminste nagenoeg luchtdicht te zijn (mag dus niet poreus zijn). De omzettereenheid 50 is verder voorzien van een luchtpomp P en de 30 regelinrichting 51 is ingericht voor het leveren van een regelsignaal 53 aan de luchtpomp P voor het bijregelen van de stand van het membraan door middel van het realiseren van een'luchtdrukverandering in de luid-spreker box. Staat het membraan bijvoorbeeld, vóór het ür gebruik nemen van de omzettereenheid 50, in zijn maximale uitwijkingsstand naar buiten 35 gericht dan levert de regelinrichting 51 een zodanig regelsignaal 53 aan de luchtpomp P, dat deze een kleine hoeveelheid lucht uit het inwendige van de behuizing 52 naar buiten zuigt zodat er een onderdruk in de behuizing 52 ontstaat. Deze onderdruk is maar tijdelijk aangezien 8301460 PHN 10.648 15 het membraan door de onderdruk In de behuizing naar zijn nulstand toe zal bewegen en bijgevolg de druk in de behuizing weer zal oplopen naar een druk overeenkomende met de buitenluchtdruk. Gngekeerd, stond het membraan in zijn maximale uitwijkingsstand naar binnen toe gericht dan 5 dient de luchtpomp een overdruk in de behuizing te realiseren. Het mag duidelijk zijn dat, na het gebruik van de anzettereenheid, het membraan in een van zijn maximale uitwijkingsstanden geraakt doordat de behuizing 52 nooit helemaal luchtdicht is. De luchtdruk in de behuizing zal zich via de luchtlekken dan ook aanpassen aan (het volume van de behuizing 10 behorende bij) de momentane stand van het membraan. Doch ook tijdens het gebruik van de anzettereenheid zal de gemiddelde stand van het membraan veranderen en dient de regelinrichtingdeae stand bij te regelen. Loopt de gemiddelde stand van het membraan, tijdens het gebruik van de anzettereenheid, vanuit de nulstand bijvoorbeeld naar buiten toe 15 weg zal de luchtdruk in de behuizing af nemen. Gedurende korte tijd dient de luchtpomp P lucht uit de behuizing weg te parpen waardoor er momentaan een extra onderdruk in de behuizing ontstaat. Het gevolg hiervan is dat het membraan weer terugbeweegt naar zijn nulstand en de luchtdruk in de behuizing weer oploopt naar een luchtdruk overeenkomende met de 20 buitenluchtdruk. Een soortgelijke redenering gaat natuurlijk op voor het geval de gemiddelde stand van het membraan, tijdens het gebruik van de anzettereenheid, vanuit de nulstand naar binnen toe wegloopt.Fig. 5 shows another exemplary embodiment of the starter unit 50 provided with a control device 51. The detection means (not shown) again supply an output signal via the connection 44 to the control device 51. The electro-acoustic converter unit 50 comprises the electrodynamic converter 41 included in an at least virtually airtight enclosure (loudspeaker box) 52. The membrane 1 must also be at least virtually airtight (so must not be porous). The converter unit 50 is further provided with an air pump P and the control device 51 is arranged to supply a control signal 53 to the air pump P for adjusting the position of the membrane by realizing an air pressure change in the loudspeaker. speaker box. For example, when the diaphragm is in its maximum deflection position before using the converter unit 50, the diaphragm 51 supplies the control device 51 with a control signal 53 to the air pump P so that it emits a small amount of air from the interior of the housing 52. sucks out so that there is a negative pressure in the housing 52. This underpressure is only temporary since 8301460 PHN 10.648 15 will move the membrane to its zero position through the underpressure in the housing and consequently the pressure in the housing will rise again to a pressure corresponding to the outside air pressure. Inverted, if the diaphragm was in its maximum deflection position inwards, then the air pump should realize an overpressure in the housing. It should be understood that, after using the agitator unit, the diaphragm enters one of its maximum deflection positions because the housing 52 is never completely airtight. The air pressure in the housing will therefore adapt via the air leaks to (the volume of the housing 10 associated with) the current position of the membrane. However, the average position of the diaphragm will also change during use of the setting unit and the control device must adjust this position. If the average position of the diaphragm, when using the setter unit, moves outwards from the zero position, for example, the air pressure in the housing will decrease. For a short period of time, the air pump P needs to drain air from the housing, which creates an additional negative pressure in the housing. The result of this is that the membrane moves back to its zero position and the air pressure in the housing rises again to an air pressure corresponding to the outside air pressure. A similar reasoning applies, of course, in case the average position of the diaphragm, in use of the converter unit, drifts inwards from the zero position.

De elektrische uitvoering van de regelinrichting 51 wordt niet verder besproken aangezien het realiseren van een dergelijke 25 regelinrichting voor een positieregeling geen speciale kennis van de vakman vereist.The electrical embodiment of the control device 51 is not discussed further since the realization of such a position control device does not require any special knowledge of the skilled person.

Een andere uitvoeringsvorm van een mechanische veer met negatieve veerstijfheid is weergegeven in fig. 6. Deze uitvoeringsvorm is een verdere uitbreiding van de middelen 10 uit fig. % alhoewel de 30 linker en de rechterhelft van de mechanische veer uft fig. 6 een uitbreiding van de middelen 9 uit fig. 1 aangeeft. Fig. 6 tocut een verend element opgebouwd uit twee bladveren 60 en 61 waarvan de beide uiteinden en de middens aan elkaar zijn bevestigd. Tegenover elkaar liggende helften van beide bladveren, 62 en 63 resp. 64 en 65, zijn onder 35 invloed van de in het vlak en in de lengterichting van de bladveren werkende drukkracht (F), elk naar één van twee tegengestelde richtingen uitgeknikt. Ten minste één van de twee naar elkaar toegerichte (in fig. 6 beide) hoofdvlakken van beide bladveren zijn voorzien van afstands- 8301460 FHN 10.648 16 middelen 66 voor het op afstand van elkaar houden van delen van beide bladveren bij een grote uitwijking van het membraan.Another embodiment of a mechanical spring with negative spring stiffness is shown in Fig. 6. This embodiment is a further extension of the means 10 of Fig.%, Although the left and right half of the mechanical spring of Fig. 6 is an extension of the means 9 of FIG. Fig. 6 tocut a resilient element composed of two leaf springs 60 and 61, the two ends and the centers of which are attached to each other. Opposite halves of both leaf springs, 62 and 63 resp. 64 and 65 are each buckled in one of two opposite directions under the influence of the compressive force (F) acting in the plane and in the longitudinal direction of the leaf springs. At least one of the two facing faces (in Fig. 6) of both leaf springs are provided with spacers 8301460 FHN 10.648 16 means 66 for keeping parts of both leaf springs spaced apart in the event of a large deflection of the membrane .

In de uitvoeringsvorm met één bladveer, ziefig. 7, is het middenpunt 68 in een labiel evenwicht voor roteren rond een as loodrecht 5 op het vlak van tekening. Verder kan de bladveer van fig. 7 bij een grote uitwijking um gemakkelijk naar de andere kant doorknikken waardoor een kanteling van het midden 68 kan plaatsvinden. Fig. 7 toont de normale uitgeweken stand van de bladveer, met 70 aangegeven, en met 71 de stand van de bladveer indien enkel de linkerhelft naar de andere kant is door-10 geschoten. Een dergelijk doorschieten veroorzaakt zowel mechanisch als akoestisch gezien ongewenste effekten. De uitvoeringsvorm van fig. 6 heeft deze nadelige effekten niet. Ten eerste heeft deze uitvoeringsvorm een weerstand tegen het kantelen (roteren) van het midden 67 rond een as loodrecht op het vlak van tekening, d.w.z. het midden 67 is in een 15 stabiel evenwicht voor roteren. Bovendien wordt ten gevolge van de af-standsmiddelen 66 voorkomen dat de bladveren naar de andere kant doorknikken. Bij het terugbewegen vanuit een uiterste stand naar de middenpositie kanen de bladveren dus weer automatisch terug in de vorm van fig. 6. Het spreekt natuurlijk voor zich dat enige konstruktieve 20 aanpassingen nodig zijn on de mechanische veer van fig. 6 in plaats van de mechanische veer 10 in de omzetter van fig. 1 te gebruiken.In the single leaf spring version, soft. 7, the center point 68 is in an unstable equilibrium for rotation about an axis perpendicular to the plane of drawing. Furthermore, the leaf spring of Fig. 7 can easily buckle to the other side with a large deflection um, whereby a tilt of the center 68 can take place. Fig. 7 shows the normal deflected position of the leaf spring, indicated with 70, and with 71 the position of the leaf spring if only the left half has been moved to the other side. Such overshoot causes undesirable effects both mechanically and acoustically. The embodiment of Fig. 6 does not have these adverse effects. First, this embodiment has a resistance to tilting (rotating) the center 67 about an axis perpendicular to the plane of the drawing, that is, the center 67 is in a stable rotating equilibrium. In addition, due to the spacing means 66, the leaf springs are prevented from buckling to the other side. When moving back from an extreme position to the middle position, the leaf springs can therefore automatically return again in the form of fig. 6. It goes without saying that some constructive adjustments are required on the mechanical spring of fig. 6 instead of the mechanical spring 10 in the converter of FIG. 1.

Cm de mechanische trillingen die kunnen ontstaan in de bladveren en die een ongewenste akoestische bijdrage aan het uitgangssignaal van de omzetter leveren (vervorming) te dempen, verdient het de 25 voorkeur de bladveren te voorzien van een laag dempingsraateriaal.In order to dampen (distortion) the mechanical vibrations that can occur in the leaf springs and that make an undesired acoustic contribution to the output signal of the converter, it is preferable to provide the leaf springs with a layer of damping material.

Fig. 6 toont een uitvoeringsvorm waarbij de laag derrpingsmateriaal, bijvoorbeeld een laagje rubber, op een hoofdvlak van de beide bladveren is aangebracht en is aangegeven met het referentienummer 66. Bijgevolg fungeert in dit geval de laag derrpingsmateriaal ook als afstandsmiddel.Fig. 6 shows an embodiment in which the layer of ripple material, for example a layer of rubber, is applied to a main face of the two leaf springs and is indicated with reference number 66. Consequently, in this case the layer of ripple material also functions as a spacer.

30 Het uitvoeringsvoorbeeld van fig. 1 kan men ook voorzien van zeer veel (n) mechanische veren 10 die bijvoorbeeld weer onder hoeken van 360°/n tenrppzichte van de centrale as 12 zijn opgesteld. Indien n zeer groot is dan overlappen naast elkaar liggende veren elkaar. Indien men de breedte b (zie fig. 1a) van de veren nu klein neemt dan wordt het 35 mogelijk het geheel te overdekken met een laagje elastisch materiaal, bijvoorbeeld rubber. De ophanging 7 zou in dat geval kunnen vervallen aangezien de met een laagje elastisch materiaal overdekte veerkonstruktie nu als ophanging (met een enkele ril) fungeert.The exemplary embodiment of Fig. 1 can also be provided with very many (n) mechanical springs 10, which are arranged, for example, again at angles of 360 ° / n view of the central shaft 12. If n is very large, adjacent springs overlap each other. If one now takes the width b (see fig. 1a) of the springs small, it becomes possible to cover the whole with a layer of elastic material, for instance rubber. In that case, the suspension 7 could be dispensed with since the spring construction covered with a layer of elastic material now functions as a suspension (with a single bead).

8301460 ΕΉΝ 10.648 17 *8301460 ΕΉΝ 10,648 17 *

De tot op heden getoonde mechanische veren met negatieve veers tij fheid waren alle in de vorm van bladveren die aan hun uiteinden waren ingéklemd. Het is echter ook mogelijk één of beide uiteinden anderszins, bijvoorbeeld scharnierend, uit te voeren. Het is ook mogelijk de 5 mechanische veer met negatieve veerstijfheid cp een andere wijze te realiseren. Dit is in fig. 8 weergegeven.The negative spring resistance mechanical springs shown to date have all been in the form of leaf springs clamped at their ends. However, it is also possible to design one or both ends otherwise, for example hingedly. It is also possible to realize the mechanical spring with negative spring stiffness cp in a different manner. This is shown in Fig. 8.

Fig. 8 toont een eléktroakoestische omzetter in de vorm van een piezoelektrische omzetter. De omzetter bevat een membraan 75 dat aangedreven wordt door een piezoelektrische aktuater 76. Dergelijke 10 aktuatoren kunnen cp verschillende manieren uitgevoerd worden.Fig. 8 shows an electro-acoustic converter in the form of a piezoelectric converter. The converter includes a diaphragm 75 which is driven by a piezoelectric actuator 76. Such actuators can be constructed in various ways.

Fig. 8 toont een twee lagige aktuator (bimorph). De twee lagen 77 en 78 zijn tegengesteld gepolariseerd en zijn elk voorzien van een metaallaag (elektrode) 79 en 80 waaraan het audiosignaal via de klenraen81 en 82 wordt toegevoerd. Ten gevolge van de tegengestelde polarisatierichtingen 15 zal de ene piezoelektrische laag onder invloed van een aan de kleumen 81, 82 aangeboden gelijkspanning gaan uitrekken terwijl de andere laag krimpt. Het gevolg is dat het uiteinde 83 van de aktuator en dus het manbraan 75 naar boven of naar beneden beweegt.Fig. 8 shows a two layer actuator (bimorph). The two layers 77 and 78 are oppositely polarized and each have a metal layer (electrode) 79 and 80 to which the audio signal is applied through the terminals 81 and 82. As a result of the opposite polarization directions 15, one piezoelectric layer will stretch under the influence of a DC voltage applied to the lumens 81, 82 while the other layer shrinks. As a result, the tip 83 of the actuator and thus the man tap 75 moves up or down.

De omzetter is verder voorzien van een mechanische veer 20 84 met negatieve veerstij fheid kn· De mechanische veer 84 is opgebouwd uit een normale schroefveer die onder invloed van een in zijn lengterichting (de richting overeenkomende met de richting van de centrale as van de schroefveer) qp de veer werkende drukkracht is ingedrukt. De met 85 aangegeven delen zijn vaste delen van de omzetter (eenheid). Het 25 membraan 75 is met zijn buitenrand -via een centreermembraan of ophanging 86 verbonden met het vaste deel 85.The converter is further provided with a mechanical spring 84 with negative spring stiffness kn · The mechanical spring 84 is constructed of a normal coil spring which under the influence of a longitudinal direction (the direction corresponding to the direction of the central axis of the coil spring) qp the spring acting pressure force is pressed. The parts indicated by 85 are fixed parts of the converter (unit). The membrane 75 is connected to the fixed part 85 with its outer edge via a centering membrane or suspension 86.

Ook voor de omzetter van fig. 8 is de resonantiefrékwentie bepaald door de formule (1) zoals besproken bij fig. 1. Voor de massa m dient men nu te nemen de massa van het membraan 75 en (een gedeelte van) 30 de massa van de aktuator 76 en de veer 84. Voor de veerkonstante (veerstij fheid) k dient men te nonen: k = k + k, + k + k a 1 b n waarbij k& de bijdrage van de aktuator aan de veerkonstante voorstelt.Also for the converter of Fig. 8, the resonance frequency is determined by the formula (1) as discussed in Fig. 1. For the mass m, one now has to take the mass of the membrane 75 and (a part of) the mass of the actuator 76 and the spring 84. For the spring constant (spring stiffness) k one has to show: k = k + k, + k + ka 1 bn where k & represents the contribution of the actuator to the spring constant.

Fig. 9a toont weer een ander uitvoeringsvoorbeeld van de 35 cmzettereenheid volgens de uitvinding. De cmzettereenheid 90 bevat een elektrodynamische omzetter 92 voorzien van mechanische veren 93 met negatieve veers tij fheid gekoppeld tussen enerzijds de spreekspoelkoker 4 en anderzijds een vast punt van de cmzettereenheid (in fig. 9a schematisch 8301460 * » PHN 10.648 18 aangegeven, zie de onderdelen met referentienuirmer 94). De mechanische veren 93 kernen overeen met een helft van de mechanische veer zoals getoond in fig. 6. De omzetter 92 is opgenomen in een tenminste nagenoeg luchtdichte behuizing (luidspreker box) 95. In het uitvoeringsvoorbeeld 5 van fig. 9a wordt de gemiddelde stand van het membraan 1 pneumatisch bijgeregeld. De cmzettereenheid 90 bevat daartoe een r egelinrichting 96.Fig. 9a shows yet another exemplary embodiment of the 35 cm setter unit according to the invention. The converting unit 90 includes an electrodynamic converter 92 having mechanical springs 93 with negative spring stiffness coupled between the voice coil sleeve 4 on the one hand and a fixed point of the converting unit 4 on the other (shown schematically in FIG. 9a 8301460 * PHN 10.648 18, see the parts with reference number 94). The mechanical springs 93 cores correspond to one half of the mechanical spring as shown in Fig. 6. The converter 92 is housed in a substantially airtight housing (loudspeaker box) 95. In the exemplary embodiment 5 of Fig. 9a, the average position of the membrane 1 pneumatically adjusted. The converting unit 90 includes a control device 96 for this purpose.

De regelinrichting 96 bevat een doos 97 die door middel van een elastisch luchtondoorlatend membraan 98 in twee volumedelen is verdeeld. Het ene volumedeel 99 staat via een buis 100 in verbinding met de buitenlucht -10 (druk). Het andere volumedeel 101 staat via een kapillaire spleet 102 in verbinding met het volume binnen de behuizing 95. Het membraan 98 werkt samen met een tweetal schakelaars en S2. Deze schakelaars en S2 zijn, elektrisch gezien, in serie geschakeld met twee luchtpompen P.j resp. P2 (zie fig. 9b). Door het sluiten van schakelaar wrat 15 luchtpomp P.j op de voeding (+) aangesloten waardoor luchtpomp in werking treedt en er lucht uit het volume van de behuizing 95 via de buis 100 naar buiten wordt gepompt. Omgekeerd wordt door het sluiten van schakelaars S2 de luchtpomp P2 op de voeding (+) aangesloten en wordt via de buis 100 lucht van buiten in het volume van de behuizing gepompt. De werking is 20 nu als volgt. Indien de gemiddelde stand van het membraan 1 overeenkomt met zijn nulstand dan zijn beide schakelaars en S2 open. Wanneer de gemiddelde stand van het membraan 1 van de omzetter, tijdens het gebruik van de omzetter, gaat afwijken van de nulstand van het membraan, dan zal de gemiddelde luchtdruk in de behuizing (die in het normale 25 geval gelijk aan de buitenluchtdruk is) gaan ver ander an. Is de genoemde afwijking naar links gericht in fig. 9a dan zal er een onderdruk in de behuizing 95 ontstaan. Daar de kapillaire luchtspleet 102 als laag doorlaatfilter werkt voor de hoogfrekwente luchtdrukvariaties binnen de behuizing, welke hoogfrekwente luchtdrukvariaties het gevolg zijn van 30 het trillende membraan 1 van de omzetter 92, zal de luchtdruk in het volumedeel 101 dus overeenkomen met de gemiddelde luchtdruk in de behuizing. Daar er van een onderdruk sprake is zal het membraan 98 in fig. 9 naar links bewegen. Schakelaar wordt gesloten zodat luchtpomp P.j in werking treedt. Het gevolg is een kortstondige verdere verlaging 35 van de luchtdruk binnen de behuizing 95. Door het grotere luchidrukverschil tussen tuiten en binnen in de behuizing zal het membraan 1, gemiddeld in de tijd gezien, weer naar rechts in fig. 9a bewegen. De luchtdruk in de behuizing loopt dan weer op tot aan de buitenluchtdruk. Omgekeerd, 8301460 * IBN 10.648 19 indien de gemiddelde stand van het membraan 1 van de omzetter, tijdens het gebruik van de omzetter, in fig. 9a naar rechts verschuift dan ontstaat een overdruk in de behuizing 95 en in het volumedeel 101 waardoor het maribraan 98 naar rechts beweegt en schakelaar S2 gesloten wordt.The control device 96 comprises a box 97 which is divided into two volume parts by means of an elastic air-impermeable membrane 98. One volume part 99 is in communication with the outside air -10 (pressure) via a tube 100. The other volume part 101 communicates via a capillary gap 102 with the volume within the housing 95. The membrane 98 cooperates with two switches and S2. These switches and S2 are electrically connected in series with two air pumps P.j resp. P2 (see fig.9b). By closing switch wart 15 air pump Pj is connected to the power supply (+), whereby the air pump starts and air is pumped out of the volume of the housing 95 through the tube 100. Conversely, by closing switches S2, the air pump P2 is connected to the power supply (+) and air is pumped from outside through the tube 100 into the volume of the housing. The operation is now as follows. If the average position of the membrane 1 corresponds to its zero position, then both switches and S2 are open. When the average position of the diaphragm 1 of the transducer, during the use of the transducer, deviates from the zero position of the diaphragm, the average air pressure in the housing (which in the normal case is equal to the outdoor air pressure) will go far different an. If the said deviation is directed to the left in Fig. 9a, an underpressure will occur in the housing 95. Since the capillary air gap 102 acts as a low-pass filter for the high-frequency air pressure variations within the housing, which high-frequency air pressure variations result from the vibrating diaphragm 1 of the converter 92, the air pressure in the volume section 101 will therefore correspond to the average air pressure in the housing . Since there is a negative pressure, the membrane 98 in figure 9 will move to the left. Switch is closed so that air pump P.j comes into operation. The result is a brief further reduction in the air pressure within the housing 95. Due to the larger air pressure difference between spouts and inside the housing, the membrane 1 will, on average in time, move to the right again in Fig. 9a. The air pressure in the housing then increases to the outside air pressure. Conversely, 8301460 * IBN 10.648 19 if the average position of the diaphragm 1 of the transducer shifts to the right in fig. 9a during use of the transducer, then an overpressure is created in the housing 95 and in the volume part 101, as a result of which the maribron 98 moves to the right and switch S2 is closed.

5 iAichtporrp P2 treedt daardoor in werking waardoor een kortstondige verdere verhoging van de luchtdruk in de behuizing 95 wordt gerealiseerd en vervolgens de gemiddelde stand van het membraan 1 weer naar links verschuift. De luchtdruk in de behuizing zakt weer af naar de buitenluchtdruk.This causes the P2 to come into effect, which results in a brief further increase in the air pressure in the housing 95 and then shifts the average position of the membrane 1 to the left again. The air pressure in the housing drops back to the outside air pressure.

10 De tot nu toe beschreven regeling is niet in staat cm het membraan 1, dat, indien de omzetter eenheid niet in bedrijf is, in één van zijn uiterste standen staat, uit deze uiterste standen naar de nulstand terug te regelen. Dit aangezien de luchtdrukken in de behuizing ai erbuiten gelijk zijn en wel gelijk aan de normale luchtdruk.The control described so far is not able to return the membrane 1, which, when the converter unit is not in operation, in one of its extreme positions, from these extreme positions to the zero position. This is because the air pressures in the housing outside are equal and equal to the normal air pressure.

15 Qn dit nadeel te verhelpen is het membraan 98 verbonden met een stang 103 die is voorzien van twee aanslagen 104 ai 105. De aanslagen 104 ai 105 werken al dan niet samen met de mechanische veer 93. Fig. 9c en 9d tonen verschillende aanzichten van de konstruktie, De afstand d tussen de aanslagen is zodanig gekozen dat tijdens het normale gebruik van de 20 omzetter 92 de mechanische veer 93 niet in kontakt kant met de aanslagen. Indien de omzetter buiten gebruik is dan staat het membraan 1 in één van zijn uiterste standen (bijvoorbeeld naar rechts in fig. 9a). De mechanische veer 93 maakt nu kontakt met aanslag 105 en drukt deze, en bijgevolg ook het membraan 98 naar rechts zodat schakelaar S2 gesloten is. 25 Wordt de omzetter eenheid nu ingeschakeld dan begint luchtpomp P2 direkt lucht in de behuizing 95 te pompen. Door de overdruk zal het membraan 1 naar links bewegen, ook nadat de mechanische veer 93 van de aanslag 105 is losgekamen, en naar de nulstand toebewegen.To overcome this drawback, the membrane 98 is connected to a rod 103 which is provided with two stops 104 ai 105. The stops 104 ai 105 may or may not cooperate with the mechanical spring 93. FIG. 9c and 9d show different views of the construction. The distance d between the stops is chosen such that during normal use of the converter 92, the mechanical spring 93 is not in contact with the stops. When the converter is not in use, the membrane 1 is in one of its extreme positions (for example, to the right in Fig. 9a). The mechanical spring 93 now contacts and pushes stop 105, and consequently also diaphragm 98, to the right so that switch S2 is closed. When the converter unit is now switched on, air pump P2 immediately starts pumping air into housing 95. Due to the overpressure, the membrane 1 will move to the left, even after the mechanical spring 93 has come loose from the stop 105, and will move to the zero position.

Fig. 10 toont in doorsnede een andere uitvoeringsvorm van de 30 regelinrichting in een onzettereenheid zoals getoond in fig. 9a. De regelinrichting 106 in fig. 10 bevat eveneens een doos 107 die door middel van een elastisch lucht ondoorlatend membraan 108 in twee volumedelen 109 resp. 110 is verdeeld. Het ene volumedeel 109 staat weer via de buis 100 in verbinding met de buitenluchtdruk. Het andere volumedeel 35 110 staat weer via de kapillaire spleet 102 in verbinding met het volume binnen de behuizing 95. De doos 107 bevat verder nog volumedelen 111 en 112. Het volumedeel 111 staat via een buis 113, het volumedeel 110 en de kapillaire luchtspleet 102 ook in verbinding met het volume binnen 8301460 * EHN 10.648 20 de behuizing 95. Het volumedeel 112 staat via de buis 110 in verbinding met de buitenluchtdruk. Aan (in) het membraan 108 is een triller 114 bevestigd. Het trillende deel 115 beweegt daarbij kontinu met een frékwentie van bijvoorbeeld 50Hz ten opzichte van het huis 116 van de triller 114, 5 in fig. 10 in een richting overeenkomende met een horizontale lijn door het midden van de triller 114. De volumedelen 110 en 112 staan via een opening 117 in de scheidingswand tussen beide volumedelen met elkaar in verbinding. De opening 117 is aan de zijde van het volumedeel 112 af gedekt door een onder een veerkracht belast klepje 118. Het klepje 10 118 is in fig. 10 ter verduidelijking in een van de opening af gelichte positie aangegeven. Rond cm de opening 117 is aan de zijde van het volumedeel 110 een rubberen schotelveer 119 aangehracht. Op dezelfde wijze bevindt zich een rubberen schotelveer 120 rondon een opening 121 in de scheidingswand tussen de volumedelen 109 en 111. De opening 121 is 15 aan de zijde van het volumedeel 111 afgedékt door eerronder een veerkracht belast klepje 122. Ook hier is het klepje 122 ter verduidelijking in een van de opening af gelichte positie aangegeven.Fig. 10 is a sectional view of another embodiment of the control device in a mover unit as shown in FIG. 9a. The control device 106 in Fig. 10 also contains a box 107 which, by means of an elastic air-impermeable membrane 108, in two volume parts 109 and 10, respectively. 110 is distributed. The one volume part 109 is again in communication with the outside air pressure via the tube 100. The other volume part 110 again communicates via the capillary gap 102 with the volume within the housing 95. The box 107 further contains volume parts 111 and 112. The volume part 111 is positioned via a tube 113, the volume part 110 and the capillary air gap 102 also in connection with the volume within the housing 95 8301460 * EHN 10.648 20. The volume part 112 is in communication with the outside air pressure via the tube 110. A vibrator 114 is attached to (in) the membrane 108. The vibrating part 115 continuously moves with a frequency of, for example, 50 Hz relative to the housing 116 of the vibrator 114, 5 in Fig. 10 in a direction corresponding to a horizontal line through the center of the vibrator 114. The volume parts 110 and 112 are connected via an opening 117 in the dividing wall between the two volume parts. The opening 117 is covered on the side of the volume portion 112 by a spring-loaded cover 118. The cover 10 118 is shown in FIG. 10 in a position away from the opening for clarification. A rubber disc spring 119 is fitted around the opening 117 on the side of the volume part 110. Likewise, a rubber disk spring 120 is disposed around an opening 121 in the dividing wall between the volume members 109 and 111. The opening 121 is covered on the side of the volume member 111 by previously a spring-loaded cover 122. Here too, the cover 122 is indicated for clarity in a position away from the opening.

Indien nu, tijdens het gebruik van de omzetter, de gemiddelde stand van het membraan 1 van de omzetter overeenkomt met de nulstand dan 20 zijn de luchtdrukken in de volumedelen 110 en 109 aan elkaar gelijk.If, during use of the converter, the average position of the membrane 1 of the converter corresponds to the zero position, then the air pressures in the volume parts 110 and 109 are equal to each other.

Het membraan 108 bevindt zich dan in zijn middenstand, wat inhoudt dat de triller 116 de schotelveren 119 en 120 niet raakt.,The diaphragm 108 is then in its middle position, which means that the vibrator 116 does not touch the cup springs 119 and 120.

Verschuift de gemidelde stand van het membraan 1 .ten gevolge van de werking van de mechanische veer iets naar links (zie fig. 9) dan 25 zal er een onderdruk ontstaan in het volume van de behuizing en in het volumedeel 110. Het membraan 108 met de triller 116 zal daardoor naar links bewegen. Het trillende deel 115 van de triller 116 zal nu met een frékwentie van 50Hz op de schotelveer 119 gaan slaan waardoor de hoeveelheid lucht ingesloten tussen het klepje 118, de scheidingswand, de 30 schotelveer 119 en het trillend deel 115, in een slag van rechts naar links van het trillend deel 115}in de ruimte 112 geperst wrodt. Een halve trillingsperiode van de triller 116 is het trillend deel 115 weer los van de schotelveer. Het klepje 118 voorkcmt het terugstromen van de lucht van volumedeel 112 naar volumedeel 110. In een volgende slag van 35 het trillend deel 115 wordt opnieuw een hoeveelheid lucht in de ruimte 112 geperst. Het trillend deel 115 werkt dus samen met de klep 118 en de schotelveer 119 als een pcmp waardoor een extra hoeveelheid lucht in de behuizing gepoept wordt. De gemiddelde stand van het membraan 1 8301460 4 ÏHN 10.648 21 * van de onzetter wordt hierdoor weer teruggeregeld naar de nulstand.If the average position of the diaphragm 1 shifts slightly to the left as a result of the action of the mechanical spring (see fig. 9), then there will be an underpressure in the volume of the housing and in the volume part 110. The diaphragm 108 with the vibrator 116 will therefore move to the left. The vibrating part 115 of the vibrator 116 will now hit the disc spring 119 with a frequency of 50 Hz, so that the amount of air trapped between the flap 118, the partition wall, the disc spring 119 and the vibrating part 115, in a stroke from right to left of the vibrating part 115} is pressed into space 112. Half a vibration period of the vibrator 116 is again the vibrating part 115 separate from the cup spring. The valve 118 prevents the air from flowing back from volume part 112 to volume part 110. In a subsequent stroke of the vibrating part 115, an amount of air is again forced into space 112. Thus, the vibrating part 115 cooperates with the valve 118 and the disc spring 119 as a PPM, thereby purging an additional amount of air into the housing. The average position of the membrane 1 8301460 4 HNN 10.648 21 * of the operator is hereby reset to the zero position.

Bij een verschuiving van het membraan 1 vanuit de nulstand naar rechts zal door de overdruk in de behuizing 95 het membraan 108 naar rechts hewegen. Het trillend deel 115 werkt nu samen met de schotelveer 120 5 en het klepje 122 en werkt nu als pomp waardoor lucht vanuit het volume-deel 109 naar volumedeel 111 en dus in het volume van de behuizing (via buis 113 en volumedeel 110 en spleet 102) gepompt wordt. Hierdoor beweegt het membraan 1 weer naar links (zie fig. 9) naar zijn nulstand.When the membrane 1 is shifted from the zero position to the right, the membrane 108 will weigh to the right due to the overpressure in the housing 95. The vibrating part 115 now cooperates with the cup spring 120 5 and the flap 122 and now acts as a pump through which air from the volume part 109 to volume part 111 and thus in the volume of the housing (via tube 113 and volume part 110 and slit 102) ) is pumped. As a result, the membrane 1 moves to the left again (see fig. 9) to its zero position.

Ook in deze uitvoeringsvorm van de middelen is de stang 103 10 met zijn aanslagen 104 en 105 nodig cm de regeling in staat te stellen om bij het inschakelen van de cmzettereenheid het membraan 1 vanuit zijn uiterste stand naar de nulstand toe te regelen. Het extra veertje 125 is nodig om, bij het inschakelen van de cmzettereenheid, de triller 116 toch te kunnen laten werken. Het veertje 125 verlaagt namelijk de 15 kracht waarmee het trillend deel 115 voor het inschakelen van de cmzettereenheid qp de schotelveer drukt, en wel tot een zodanig lage waarde dat deze kleiner wordt dan de trilkracht van de triller 116.Also in this embodiment of the means, the rod 103 with its stops 104 and 105 is necessary to enable the control to adjust the membrane 1 from its extreme position to the zero position when the converting unit is switched on. The additional spring 125 is necessary to be able to operate the vibrator 116 when the cmzetter unit is switched on. Namely, the spring 125 reduces the force with which the vibrating part 115 presses the cup spring to switch on the setting unit qp, to such a low value that it becomes smaller than the vibrating force of the vibrator 116.

Het zij vermeld dat de uitvinding niet beperkt is tot enkel de uitvoeringsvoorbeelden zoals in de figuren getoond. Zo is de uitvinding 20 van toepassing op losse eléktroakoestische cmzetters voorzien van een mechanische veer met negatieve veerstijfheid. Verder is de uitvinding van toepassing op die eléktroakoestische cmzetters die qp niet op het idee van de uitvinding betrekking hebbende punten van de in fig.It is to be noted that the invention is not limited to only the exemplary embodiments as shown in the figures. The invention is thus applicable to loose electro-acoustic converters provided with a mechanical spring with negative spring stiffness. Furthermore, the invention is applicable to those electroacoustic converters which do not relate to the idea of the invention from the points of FIG.

1 en 8 getoonde cmzetters verschillen. Dat betekent bijvoorbeeld dat de 25 uitvinding ook van toepassing is op elektrodynamische cmzetters voorzien van een dome vormig membraan en op anders soort ige, bijvoorbeeld piezo-eléktrische cmzetters voorzien met een mechanische veer met negatieve veerstijfheid gekoppeld tussen enerzijds een vast deel van de cmzettereenheid (zijnde of een vast deel van de cmzetter- het chassis- of 30 een vast deel van de behuizing- luidsprekerbox-) en anderzijds een bewegend deel van de cmzetter (membraan, spreékspoelkoker of aktuator).Figures 1 and 8 shown differ. This means, for example, that the invention also applies to electrodynamic converters provided with a dome-shaped membrane and to other types, such as piezoelectric converters, provided with a mechanical spring with negative spring stiffness coupled between, on the one hand, a fixed part of the converting unit (being or a fixed part of the cmzetter- the chassis- or a fixed part of the housing- loudspeaker box-) and on the other hand a moving part of the cmzetter (membrane, voice coil or actuator).

De uitvinding is verder eveneens van toepassing qp die elektro-akoestische cmzettereenheden, omvattende een eléktroakoestische cmzetter opgenomen in een behuizing, die op niet op het idee van de uitvinding 35 betrekking hebbende punten van de in fig. 4, 5, 9 en 10 getoonde voorbeelden verschillen.The invention is furthermore also applicable to those electro-acoustic converters units, comprising an electro-acoustic convertor incorporated in a housing, which are points of the examples shown in Figures 4, 5, 9 and 10 which do not relate to the idea of the invention. differences.

83014608301460

Claims

Electroacoustic converter unit comprising - an electroacoustic converter with a membrane, and - means for lowering the resonance frequency of the electroacoustic converter, characterized in that the means for lowering the resonance frequency of the converter have a mechanical spring with a negative spring stiffness coupled between a movable part of the transducer on the one hand and a fixed part of the transducer unit on the other.

Electroacoustic transducer unit according to claim 1, comprising an electroacoustic transducer accommodated in a substantially airtight enclosure (loudspeaker box), characterized in that the means for lowering the resonance frequency of the transducer further comprise a control device for adjusting the average position of the membrane of the converter under the influence of a control signal to be generated by the control device.

Electroacoustic transducer unit according to claim 1 or 2, characterized in that the means for decreasing the resonance frequency of the transducer n comprise mechanical springs with negative spring stiffness which are angled from each other or relative to each other. from a central axis of the converter, where n ^ 2, but preferably equal to three or greater.

4. Electro-acoustic converter unit according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the mechanical spring with negative spring stiffness is built up from a resilient element which experiences a compressive force acting in the longitudinal direction of the resilient element.

Electroacoustic converter unit according to Claim 4, characterized in that the resilient element is a helical spring which is compressed under the influence of the compressive force acting in its longitudinal direction on the helical spring.

Electroacoustic converter unit according to Claim 4, characterized in that the resilient element comprises a leaf spring which is buckled at least once under the influence of the compressive force acting in the plane and in the longitudinal direction of the leaf spring.

7. Electro-acoustic converter unit as claimed in claim 6, comprising an electro-acoustic converter in the form of an electro-dynamic converter with a membrane, a magnet system provided with an air gap, a voice-coil tube with a 8301460 A «EHN 10.648 23 * voice coil fitted thereon. the air gap of the magnet system is located, characterized in that the leaf spring is bent out once and is secured between the voice coil sleeve or the tap and the fixed part of the anchor unit on the other hand.

8. Electroacoustic converter unit according to claim 6, comprising an electroacoustic converter in the form of an electro-dynamic converter with a membrane, a magnet system provided with an air gap, a voice coil sleeve with a voice coil mounted thereon, which is located in the air gap of the magnet system, 10 characterized in that the leaf spring is centrally attached to the voice coil sleeve or diaphragm and both ends are attached to the fixed part of the anchor unit and the two halves of the leaf spring are each buckled once.

Electroacoustic actuator unit according to Claim 6 or 7, 15, characterized in that the resilient element is built up of two leaf springs, the two ends of which are fastened together, acting under the influence of the plane and the longitudinal direction of the leaf springs. compressive force are each buckled in one of two opposite directions and that at least one of the two facing surfaces of the leaf springs is provided with spacing means for keeping parts of the two leaf springs at a distance from one another in the event of a large deflection of the leaf springs. membrane.

10. Electroacoustic converter unit according to claim 6 or 8, characterized in that the resilient element is chewed up from two leaf springs 25, the two ends and the centers of which are fastened together, with opposite halves of both leaf springs under the influence of the compressive force acting in the plane and in the longitudinal direction of the leaf springs, each buckled in one of two opposite directions, and that at least one of two main surfaces of the leaf springs directed towards each other is provided with spacers for keeping parts spaced apart of both leaf springs in case of large deflection of the membrane.

11. The electroacoustic converter unit according to any one of claims 4 to 10, characterized in that the resilient element (s) is (are) provided with a layer of damping material.

The electroacoustic converting unit according to claim 9 and 11 or claim 10 and 11, characterized in that the layer of pitting material acts as a spacer. 8301460 Λ Q * ΡΗΝ 10,648 24

13. The electroacoustic disaster unit as claimed in claim 2, characterized in that the disaster unit comprises detection means for detecting the average position of the membrane relative to its curl position and for supplying an output signal which is supplied to the control device.

14. Electroacoustic actuator unit according to claim 2 or 13, comprising an electroacoustic transducer in the form of an electrodynamic actuator with a membrane, a magnet system provided with an air gap, a voice coil sleeve with a voice coil mounted thereon, which is located in the air gap of the magnet system, characterized in that the control device is adapted to supply a control signal to the voice coil for adjusting the average position of the membrane.

15. The electro-acoustic trigger unit as claimed in claim 2 or 13, 15, characterized in that the trigger unit is further provided with an air pump and the control device is arranged to supply a control signal to the airpipe for adjusting the average position of the membrane by means of a change in air pressure in the housing. 20 25 1 35 8301460